El suelo de pantano puede ayudar a reducir el contenido de hierro y sulfato del drenaje ácido de la mina en un 78 %, según muestra una nueva investigación.
Según científicos de la Universidad Humboldt de Berlín (HU-Berlín) y del Instituto Leibniz de Ecología de Agua Dulce y Pesca Interior (IGB), la rehumidificación de las turberas podría ser una medida eficaz para hacer frente a la contaminación de las masas de agua que se produce cuando se excava material que contiene la pirita reacciona con el oxígeno y el agua para formar ácido sulfúrico y hierro disuelto.
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«En condiciones libres de oxígeno, la pirita idealmente debería volver a formarse en suelos de turberas saturados de agua y el hierro y el azufre deberían eliminarse al mismo tiempo, lo que eventualmente evitaría que se renueve la oxidación de la pirita», Lydia Roesel, primera autora de el estudio que explica los nuevos hallazgos, dijo en un comunicado de prensa.
“Sin embargo, en comparación con otros sustratos orgánicos, anteriormente no estaba claro hasta qué punto la turba descompuesta de las capas superiores del suelo de las turberas drenadas es adecuada”.
Roesel señaló que en el experimento de laboratorio que ella y su equipo realizaron, se realizó una simulación de la rehumectación de turberas con agua ácida de mina. Luego, el grupo cuantificó la eliminación de hierro y sulfato y los cambios de pH a diferentes tasas de carga.
El bajo pH inicial de 4 aumentó a 6, y la conductividad eléctrica se redujo hasta 47%. La conductividad del agua es una medida de las partículas disueltas en el agua y por lo tanto, en agua dulce, también un indicador de la calidad del agua.
Las concentraciones inicialmente altas de hierro (más de 250 miligramos por litro) y sulfato (más de 770 miligramos por litro) cayeron en promedio en 87% y 78% respectivamente.
“Los resultados implican que la degradación microbiana del sulfato y la posterior precipitación de sulfuros de hierro fue el mecanismo más importante para reducir la contaminación”, dijo Dominik Zak, coautor del estudio. “Cuanto menor era la carga hidráulica o de material, más sulfato se eliminaba. La carga hidráulica determina el tiempo de retención y cuanto mayor sea, menor será el tiempo de contacto del agua de la mina con el sustrato de turba.”
El experto señaló que para la sección muy contaminada del río Spree que estudiaron, pudieron estimar, sobre la base del experimento de rehumectación y extensos datos de campo, que una reducción en la carga de sulfato del río de aproximadamente 36% (20,827 toneladas por año) ocurriría si todas las turberas en la sub-cuenca fueron rehumedecidas. Esto sería 6,067 hectáreas y correspondería al 6.7% del área total.
“Nuestros resultados muestran una vez más que la rehumidificación de las turberas es una medida importante para la protección de nuestro medio ambiente. Las turberas estabilizan el balance global de carbono, mantienen el agua en el paisaje y también tienen una importante función de purificación”, dijo Roesel.
A pesar de los prometedores resultados de su trabajo, los investigadores enfatizan que los experimentos de laboratorio no pueden transferirse fácilmente a condiciones de campo a gran escala.
“En el futuro, debe investigarse si la degradación de los contaminantes en las capas de turba descompuesta disminuye con el tiempo debido a la acidificación o la falta de carbono biodisponible, o ambos, y cómo la rehumectación con el drenaje ácido de la mina afecta la restauración de las importantes funciones adicionales de las turberas. a largo plazo”, dijo Zak.